0bfd4d1d8139805e6250572c7c8fe73d79278ca5
[vpp.git] / src / vnet / session / application.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2017-2019 Cisco and/or its affiliates.
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 #ifndef SRC_VNET_SESSION_APPLICATION_H_
17 #define SRC_VNET_SESSION_APPLICATION_H_
18
19 #include <vnet/session/application_interface.h>
20 #include <vnet/session/application_namespace.h>
21 #include <vnet/session/session_types.h>
22 #include <vnet/session/segment_manager.h>
23
24 #define APP_DEBUG 0
25
26 #if APP_DEBUG > 0
27 #define APP_DBG(_fmt, _args...) clib_warning (_fmt, ##_args)
28 #else
29 #define APP_DBG(_fmt, _args...)
30 #endif
31
32 typedef struct app_worker_
33 {
34   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
35
36   /** Worker index in global worker pool*/
37   u32 wrk_index;
38
39   /** Worker index in app's map pool */
40   u32 wrk_map_index;
41
42   /** Index of owning app */
43   u32 app_index;
44
45   /** Application listens for events on this svm queue */
46   svm_msg_q_t *event_queue;
47
48   /** Segment manager used for outgoing connects issued by the app */
49   u32 connects_seg_manager;
50
51   /** Lookup tables for listeners. Value is segment manager index */
52   uword *listeners_table;
53
54   /**
55    * First segment manager has in the the first segment the application's
56    * event fifo. Depending on what the app does, it may be either used for
57    * a listener or for connects.
58    */
59   u32 first_segment_manager;
60   u8 first_segment_manager_in_use;
61
62   /** API index for the worker. Needed for multi-process apps */
63   u32 api_client_index;
64
65   u8 app_is_builtin;
66
67   /** Per transport proto hash tables of half-open connection handles */
68   uword **half_open_table;
69
70   /** Protects detached seg managers */
71   clib_spinlock_t detached_seg_managers_lock;
72
73   /** Vector of detached listener segment managers */
74   u32 *detached_seg_managers;
75 } app_worker_t;
76
77 typedef struct app_worker_map_
78 {
79   u32 wrk_index;
80 } app_worker_map_t;
81
82 typedef struct app_listener_
83 {
84   clib_bitmap_t *workers;       /**< workers accepting connections */
85   u32 accept_rotor;             /**< last worker to accept a connection */
86   u32 al_index;                 /**< app listener index in app pool */
87   u32 app_index;                /**< owning app index */
88   u32 local_index;              /**< local listening session index */
89   u32 session_index;            /**< global listening session index */
90   session_handle_t ls_handle;   /**< session handle of the local or global
91                                      listening session that also identifies
92                                      the app listener */
93 } app_listener_t;
94
95 typedef enum app_rx_mq_flags_
96 {
97   APP_RX_MQ_F_PENDING = 1 << 0,
98   APP_RX_MQ_F_POSTPONED = 1 << 1,
99 } app_rx_mq_flags_t;
100
101 typedef struct app_rx_mq_elt_
102 {
103   struct app_rx_mq_elt_ *next;
104   struct app_rx_mq_elt_ *prev;
105   svm_msg_q_t *mq;
106   uword file_index;
107   u32 app_index;
108   u8 flags;
109 } app_rx_mq_elt_t;
110
111 typedef struct application_
112 {
113   /** App index in app pool */
114   u32 app_index;
115
116   /** Flags */
117   u32 flags;
118
119   /** Callbacks: shoulder-taps for the server/client */
120   session_cb_vft_t cb_fns;
121
122   /** Segment manager properties. Shared by all segment managers */
123   segment_manager_props_t sm_properties;
124
125   /** Pool of mappings that keep track of workers associated to this app */
126   app_worker_map_t *worker_maps;
127
128   /** Name registered by builtin apps */
129   u8 *name;
130
131   /** Namespace the application belongs to */
132   u32 ns_index;
133
134   u16 proxied_transports;
135
136   /** Pool of listeners for the app */
137   app_listener_t *listeners;
138
139   /** Preferred tls engine */
140   u8 tls_engine;
141
142   /** quic initialization vector */
143   char quic_iv[17];
144   u8 quic_iv_set;
145
146   /** Segment where rx mqs were allocated */
147   fifo_segment_t rx_mqs_segment;
148
149   /**
150    * Fixed vector of rx mqs that can be a part of pending_rx_mqs
151    * linked list maintained by the app sublayer for each worker
152    */
153   app_rx_mq_elt_t *rx_mqs;
154 } application_t;
155
156 typedef struct app_rx_mq_handle_
157 {
158   union
159   {
160     struct
161     {
162       u32 app_index;
163       u32 thread_index;
164     };
165     u64 as_u64;
166   };
167 } __attribute__ ((aligned (sizeof (u64)))) app_rx_mq_handle_t;
168
169 /**
170  * App sublayer per vpp worker state
171  */
172 typedef struct asl_wrk_
173 {
174   /** Linked list of mqs with pending messages */
175   app_rx_mq_elt_t *pending_rx_mqs;
176 } appsl_wrk_t;
177
178 typedef struct app_main_
179 {
180   /**
181    * Pool from which we allocate all applications
182    */
183   application_t *app_pool;
184
185   /**
186    * Hash table of apps by api client index
187    */
188   uword *app_by_api_client_index;
189
190   /**
191    * Hash table of builtin apps by name
192    */
193   uword *app_by_name;
194
195   /**
196    * Pool from which we allocate certificates (key, cert)
197    */
198   app_cert_key_pair_t *cert_key_pair_store;
199
200   /*
201    * Last registered crypto engine type
202    */
203   crypto_engine_type_t last_crypto_engine;
204
205   /**
206    * App sublayer per-worker state
207    */
208   appsl_wrk_t *wrk;
209 } app_main_t;
210
211 typedef struct app_init_args_
212 {
213 #define _(_type, _name) _type _name;
214   foreach_app_init_args
215 #undef _
216 } app_init_args_t;
217
218 typedef struct _vnet_app_worker_add_del_args
219 {
220   u32 app_index;                /**< App for which a new worker is requested */
221   u32 wrk_map_index;            /**< Index to delete or return value if add */
222   u32 api_client_index;         /**< Binary API client index */
223   ssvm_private_t *segment;      /**< First segment in segment manager */
224   u64 segment_handle;           /**< Handle for the segment */
225   svm_msg_q_t *evt_q;           /**< Worker message queue */
226   u8 is_add;                    /**< Flag set if addition */
227 } vnet_app_worker_add_del_args_t;
228
229 #define APP_INVALID_INDEX ((u32)~0)
230 #define APP_NS_INVALID_INDEX ((u32)~0)
231 #define APP_INVALID_SEGMENT_MANAGER_INDEX ((u32) ~0)
232
233 app_listener_t *app_listener_get (application_t * app, u32 al_index);
234 int app_listener_alloc_and_init (application_t * app,
235                                  session_endpoint_cfg_t * sep,
236                                  app_listener_t ** listener);
237 void app_listener_cleanup (app_listener_t * app_listener);
238 session_handle_t app_listener_handle (app_listener_t * app_listener);
239 app_listener_t *app_listener_lookup (application_t * app,
240                                      session_endpoint_cfg_t * sep);
241
242 /**
243  * Get app listener handle for listening session
244  *
245  * For a given listening session, this can return either the session
246  * handle of the app listener associated to the listening session or,
247  * if no such app listener exists, the session's handle
248  *
249  * @param ls            listening session
250  * @return              app listener or listening session handle
251  */
252 session_handle_t app_listen_session_handle (session_t * ls);
253 /**
254  * Get app listener for listener session handle
255  *
256  * Should only be called on handles that have an app listener, i.e.,
257  * were obtained at the end of a @ref vnet_listen call.
258  *
259  * @param handle        handle of the app listener. This is the handle of
260  *                      either the global or local listener
261  * @return              pointer to app listener or 0
262  */
263 app_listener_t *app_listener_get_w_handle (session_handle_t handle);
264 app_listener_t *app_listener_get_w_session (session_t * ls);
265 session_t *app_listener_get_session (app_listener_t * al);
266 session_t *app_listener_get_local_session (app_listener_t * al);
267
268 application_t *application_get (u32 index);
269 application_t *application_get_if_valid (u32 index);
270 application_t *application_lookup (u32 api_client_index);
271 application_t *application_lookup_name (const u8 * name);
272 app_worker_t *application_get_worker (application_t * app, u32 wrk_index);
273 app_worker_t *application_get_default_worker (application_t * app);
274 app_worker_t *application_listener_select_worker (session_t * ls);
275 int application_change_listener_owner (session_t * s, app_worker_t * app_wrk);
276 int application_is_proxy (application_t * app);
277 int application_is_builtin (application_t * app);
278 int application_is_builtin_proxy (application_t * app);
279 u32 application_session_table (application_t * app, u8 fib_proto);
280 u32 application_local_session_table (application_t * app);
281 const u8 *application_name_from_index (u32 app_or_wrk);
282 u8 application_has_local_scope (application_t * app);
283 u8 application_has_global_scope (application_t * app);
284 void application_setup_proxy (application_t * app);
285 void application_remove_proxy (application_t * app);
286
287 segment_manager_props_t *application_get_segment_manager_properties (u32
288                                                                      app_index);
289
290 segment_manager_props_t
291   * application_segment_manager_properties (application_t * app);
292
293 svm_msg_q_t *application_rx_mq_get (application_t *app, u32 mq_index);
294 u8 application_use_private_rx_mqs (void);
295 fifo_segment_t *application_get_rx_mqs_segment (application_t *app);
296 void application_enable_rx_mqs_nodes (u8 is_en);
297
298 /*
299  * App worker
300  */
301
302 app_worker_t *app_worker_alloc (application_t * app);
303 int application_alloc_worker_and_init (application_t * app,
304                                        app_worker_t ** wrk);
305 app_worker_t *app_worker_get (u32 wrk_index);
306 app_worker_t *app_worker_get_if_valid (u32 wrk_index);
307 application_t *app_worker_get_app (u32 wrk_index);
308 int app_worker_own_session (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
309 void app_worker_free (app_worker_t * app_wrk);
310 int app_worker_connect_session (app_worker_t * app, session_endpoint_t * tep,
311                                 u32 api_context);
312 int app_worker_start_listen (app_worker_t * app_wrk, app_listener_t * lstnr);
313 int app_worker_stop_listen (app_worker_t * app_wrk, app_listener_t * al);
314 int app_worker_init_accepted (session_t * s);
315 int app_worker_accept_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
316 int app_worker_init_connected (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
317 int app_worker_connect_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
318                                session_error_t err, u32 opaque);
319 int app_worker_add_half_open (app_worker_t * app_wrk, transport_proto_t tp,
320                               session_handle_t ho_handle,
321                               session_handle_t wrk_handle);
322 int app_worker_del_half_open (app_worker_t * app_wrk, transport_proto_t tp,
323                               session_handle_t ho_handle);
324 u64 app_worker_lookup_half_open (app_worker_t * app_wrk, transport_proto_t tp,
325                                  session_handle_t ho_handle);
326 int app_worker_close_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
327 int app_worker_transport_closed_notify (app_worker_t * app_wrk,
328                                         session_t * s);
329 int app_worker_reset_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
330 int app_worker_cleanup_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
331                                session_cleanup_ntf_t ntf);
332 int app_worker_migrate_notify (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
333                                session_handle_t new_sh);
334 int app_worker_builtin_rx (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
335 int app_worker_builtin_tx (app_worker_t * app_wrk, session_t * s);
336 int app_worker_session_fifo_tuning (app_worker_t * app_wrk, session_t * s,
337                                     svm_fifo_t * f,
338                                     session_ft_action_t act, u32 len);
339 segment_manager_t *app_worker_get_listen_segment_manager (app_worker_t *,
340                                                           session_t *);
341 segment_manager_t *app_worker_get_connect_segment_manager (app_worker_t *);
342 segment_manager_t
343   * app_worker_get_or_alloc_connect_segment_manager (app_worker_t *);
344 int app_worker_alloc_connects_segment_manager (app_worker_t * app);
345 int app_worker_add_segment_notify (app_worker_t * app_wrk,
346                                    u64 segment_handle);
347 int app_worker_del_segment_notify (app_worker_t * app_wrk,
348                                    u64 segment_handle);
349 u32 app_worker_n_listeners (app_worker_t * app);
350 session_t *app_worker_first_listener (app_worker_t * app,
351                                       u8 fib_proto, u8 transport_proto);
352 int app_worker_send_event (app_worker_t * app, session_t * s, u8 evt);
353 int app_worker_lock_and_send_event (app_worker_t * app, session_t * s,
354                                     u8 evt_type);
355 session_t *app_worker_proxy_listener (app_worker_t * app, u8 fib_proto,
356                                       u8 transport_proto);
357 void app_worker_del_detached_sm (app_worker_t * app_wrk, u32 sm_index);
358 u8 *format_app_worker (u8 * s, va_list * args);
359 u8 *format_app_worker_listener (u8 * s, va_list * args);
360 u8 *format_crypto_engine (u8 * s, va_list * args);
361 u8 *format_crypto_context (u8 * s, va_list * args);
362 void app_worker_format_connects (app_worker_t * app_wrk, int verbose);
363 int vnet_app_worker_add_del (vnet_app_worker_add_del_args_t * a);
364
365 uword unformat_application_proto (unformat_input_t * input, va_list * args);
366
367 app_cert_key_pair_t *app_cert_key_pair_get (u32 index);
368 app_cert_key_pair_t *app_cert_key_pair_get_if_valid (u32 index);
369 app_cert_key_pair_t *app_cert_key_pair_get_default ();
370
371 /* Needed while we support both bapi and mq ctrl messages */
372 int mq_send_session_bound_cb (u32 app_wrk_index, u32 api_context,
373                               session_handle_t handle, int rv);
374 int mq_send_session_connected_cb (u32 app_wrk_index, u32 api_context,
375                                   session_t * s, session_error_t err);
376 void mq_send_unlisten_reply (app_worker_t * app_wrk, session_handle_t sh,
377                              u32 context, int rv);
378
379 crypto_engine_type_t app_crypto_engine_type_add (void);
380 u8 app_crypto_engine_n_types (void);
381
382 #endif /* SRC_VNET_SESSION_APPLICATION_H_ */
383
384 /*
385  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
386  *
387  * Local Variables:
388  * eval: (c-set-style "gnu")
389  * End:
390  */